Исследование поверхностного диэлектрического барьерного разряда, создаваемого параллельными плоскими электродами - page 4

Рис. 2. Схема фрагмента барь-
ерной разрядной ячейки и гео-
метрия канала микроразряда:
1
— металлические электроды;
2
— прибарьерная расширенная
часть канала микроразряда;
3
приэлектродная часть канала ми-
кроразряда;
4
— столб микрораз-
ряда;
5
— диэлектрик (барьер)
В работе [13] представлены результаты
экспериментальных исследований этого
вопроса, выполненные на специальной
модели озонатора. Показано, что наи-
более интенсивно озон синтезируется в
расширенной части канала микроразря-
да. Одно из объяснений этого результата
заключается в том, что в коронном раз-
ряде в ходе реакции (1) возникает возбу-
жденная молекула озона. Если быстро не
снять возбуждение, то происходит раз-
ложение молекулы озона. Возбуждение
молекулы
O
3
снимается вследствие ее
столкновения с другой частицей
M
в хо-
де реакции (2). Если озон синтезируется
в барьерном разряде вблизи поверхности электрода, то вероятность
столкновения молекулы озона с твердой поверхностью электрода, в
результате которого снимается его возбуждение, значительно возра-
стает. Таким образом, по мере удаления от поверхности электрода
эффективность синтеза озона существенно снижается.
В работе [16] отмечено, что выход озона в плазмохимическом ге-
нераторе сложным образом зависит от различных внешних факторов
(перенапряжения, частоты напряжения, влажности газа и скорости его
потока, поверхностной проводимости диэлектрического барьера, его
удельной емкости). В этой же работе показано, что для каждого плаз-
мохимического генератора озона существует оптимальный для обра-
зования озона электрический режим. Для этого необходимо подбирать
такие параметры, при которых обеспечивается наибольшая длитель-
ность существования напряженности электрического поля, соответ-
ствующей наибольшей эффективности диссоциации молекул кисло-
рода. Оптимальная напряженность электрического поля в разрядном
промежутке в кислороде и в воздухе при нормальных условиях должна
составлять
(1
,
5
. . .
2
,
5)
·
10
6
В/м [16].
Цель настоящей работы — исследование влияния напряженности
электрического поля и других физических параметров на формирова-
ние диэлектрического барьерного разряда.
Оценка параметров пространственно-временн´ой структуры
отдельных микроразрядов.
Оценочные формулы для определения
длительности существования и геометрических размеров прибарьер-
ной расширенной части отдельного микроразряда в разрядной ячейке,
состоящей из плоского электрода с диэлектрическим покрытием, к ко-
торому примыкает расположенный перпендикулярно второй плоский
18
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2013. № 4
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11,12